石家庄2025学年度第二学期期末教学质量检测高三化学

1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是(       )

A．A

B．B

C．C

D．D

2、（加试题）烟气(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成严重的大气污染，国内较新研究成果是采用以尿素为还原剂的脱硫脱硝一体化技术。

(1)脱硫总反应：SO2(g)＋CO(NH2)2(aq)＋2H2O(l)＋1/2O2(g)＝(NH2)SO4(aq)＋CO2(g)，已知该反应能自发进行，则条件是____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。

(2)电解稀硫酸制备O3(原理如图)，则产生O3的电极反应式为______。

(3)室温下，往恒容的反应器中加入固定物质的量的SO2和NO，通入O3充分混合。反应相同时间后，各组分的物质的量随n(O3)∶n(NO)的变化见上图。

① n(NO2)随n(O3)∶n(NO)的变化先增加后减少，原因是____。

② 臭氧量对反应SO2(g)＋O3(g)＝SO3(g)＋O2(g)的影响不大，试用过渡态理论解释可能原因__。

(4)通过控制变量法研究脱除效率的影响因素得到数据如下图所示，下列说法正确的是____。

A. 烟气在尿素溶液中的反应：v(脱硫)＜v(脱硝)

B. 尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响

C. 强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除

D. pH=7的尿素溶液脱硫效果最佳

(5)尿素的制备：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)  ΔH＜0。一定条件下，往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。

① 该反应10 min 后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8 g·L－1，平衡常数K=__。

② 上图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到3min 时，迅速将体系升温，请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线__________。

3、硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是______。

4、废气中的H2S通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)。现在3L密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。

（1）某温度时，测得反应体系中有气体1.3lmol，反应1 min后，测得气体为l.37mol,则tmin 内H2的生成速率为___________。

（2）某温度时，H2S的转化率达到最大值的依据是_____________(选填编号)。

a．气体的压强不发生变化 b．气体的密度不发生变化

c．不发生变化 d．单位时间里分解的H2S和生成的H2一样多

（3）实验结果如下图。图中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度关系，曲线b表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。该反应为_____反应（填“放热”或“吸热”）。曲线b随温度的升高，向曲线a通近的原因是_________。在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的一种措施是________。

（4）使1LH2S与20L空气（空气中O2体积分数为0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是______L 。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是__________________。

5、PM2.5中的某些物质，易引发光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、OCS、CH2=CH-CHO、HCOOH、以及光气等二次污染物。水污染程度可通过测定水体中铅、铬等重金属的含量判断。

（1）C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为_______（用元素符号表示），CH2=CH-CHO分子醛基中碳原子杂化方式为____________。

（2）根据等电子体原理，羰基硫(OCS)分子的结构式为_________；光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构,则光气分子的空间构型为_________（用文字描述）；

（3）1molHCOOH中含σ键和π键数目之比为______________。

（4）基态Cr原子核外电子排布式是_______，配合物[Cr(NH3)4(H2O)2] Cl3中心离子的配体为_______。

（5）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中晶胞中含Kr原子为m个，与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有n个，则m/n=______（填数字）。若两个相邻面心的Kr原子的核间距为acm，用NA表示阿伏伽德罗常数，M表示Kr的相对原子质量。该晶体的密度计算式为______ g/cm3。

6、[化学—选修22：化学生活与技术]氯碱工业过程中产生了大量的盐泥。某氯碱工厂的盐泥组成如下：

该工厂进一步利用盐泥生产了七水硫酸镁，设计了工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）反应器中加入酸溶解，反应液控制pH为5左右，反应温度在50℃左右，写出有关化学反应方程式   。

（2）在滤饼中检测到硫酸钙的成分，其原因是 。

（3）已知一些盐的溶解度如下图。在滤液I中通入高温水蒸气进行蒸发结晶，为了析出晶体I，应控制温度在__________℃。

（4）步骤II操作是_______________，

（5）步骤III在工业上常用的设备是______________（填字母）。

A．加压干燥器   B．蒸馏塔   C．离心机 D．真空干燥器

（6）准确称取制备产品ag，将其加入到盛有V1mL c1mol/L的NaOH溶液的锥形瓶中，溶解后，加入酚酞溶液2滴，溶液变红色，再用c2mol/L的盐酸进行滴定，消耗盐酸V2mL，则样品MgSO4·7H2O的质量分数是   。

7、NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO。若用活性炭对NO进行吸附，可发生C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表：

(1)关于该反应说法错误的是_____。

a.该反应体现了NO的氧化性                       b.降低NO浓度能够减慢反应速率

c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化          d.合适的催化剂可以加快反应速率

(2)表中0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)=_____；当升高反应温度，该反应的平衡常数K减小，说明正反应为_____反应(填“吸热”或“放热”).

(3)30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是______(填字母)。

a.加入一定量的活性炭          b.通入一定量的NO

c.适当缩小容器的体积          d.加入合适的催化剂

某实验室模拟该反应，在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体，测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

(4)由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，原因是_____；在1100K时，CO2的体积分数为_____。

(5)NO2排放到大气中会引起______(填两个)等环境问题。

8、已知丙烯可发生如下的一系列反应，试回答：

（1）聚合物A的名称_____________，丙烯分子中共平面的原子数最多为_________个。

（2）指出反应类型：②__________________，④__________________________。

（3）写出①的化学方程式：_________________________________________。

9、磷是生物体中不可缺少的元素之一，它能形成多种化合物。

（1）基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为___________；该能层能量最高的电子云在空间有___________个伸展方向，原子轨道呈__________形。

（2）磷元素与同周期相邻两元素相比，第一电离能由大到小的顺序为___________。

（3）单质磷与Cl2反应，可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中，P原子的杂化轨道类型为__________，其分子的空间构型为____________。

（4）磷化硼（BP）是一种超硬耐磨涂层材料，如图为其晶胞，硼原子与磷原子最近的距离为acm。用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数的值，则磷化硼晶体的密度为___________。

（5）H3PO4为三元中强酸，与Fe3+形成H3[Fe（PO4）2]，此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为__________；PO43-作为_________为Fe提供_________。

（6）磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类。某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无限单链状结构，其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连。则该多磷酸钠的化学式为_______。

10、硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如图所示：

已知：①NH3不溶于CS2，CS2密度比水大且不溶于水；②三颈瓶内盛放：CS2、水和催化剂；

③，该反应比较缓慢且NH4SCN在高于170℃时易分解。回答下列问题：

(1)仪器a的名称为_______，所装试剂为_______。

(2)装置A中反应的化学方程式为_______。

(3)装置D连接橡皮管的作用为_______。

(4)制备KSCN溶液：熄灭A处的酒精灯，关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间，然后打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，写出装置D中生成KSCN的化学方程式：_______。

(5)装置E的作用为吸收尾气，防止污染环境，写出吸收NH3时发生反应的离子方程式：_______。

(6)制备硫氰化钾晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压_______、_______、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。

(7)测定晶体中KSCN的含量：称取12.0g样品。配成1000mL溶液，量取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴Fe(NO3)3作指示剂，用0.1000mol/L AgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液18.00mL。[已知：滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓ (白色)。]

①达到滴定终点时的现象为_______。

②晶体中KSCN的质量分数为_______。

11、实验室用100 mL0.500mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2，一定时间后，测定CO2的吸收量，方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下：

求：(1)吸收的CO2在标准状况下的体积是____mL。

  (2)盐酸的物质的量浓度是_______mol·L-1。

12、磷酸亚铁锂()常用作动力锂离子电池的正极材料，利用废料(还含铝、石墨等成分)回收锂、铁等元素的工艺流程如下。

已知：不溶于NaOH溶液。

回答下列问题：

(1)中Fe元素的化合价为___________；

(2)“滤液1”含有的阴离子主要有：、___________；

(3)在“酸浸”中，磷元素转化为。

①实际操作时，所加的量要比理论计算值多，可能原因是___________；

②发生反应的离子方程式为___________；

(4)“滤渣2”的主要成分是___________；

(5)碳酸锂溶解度(用溶液中溶质的物质的量分数表示)曲线如下图所示。

①“沉锂”采用90℃的优点有___________；

②308K时，碳酸锂溶解度为___________g(列出数学计算式)

(6)沉锂温度达到100℃时，碳酸锂沉淀率下降，可能的原因是___________。

13、丙烯(C3H6)是仅次于乙烯(C2H4)的重要基本有机原料，工业上常利用丙烷(C3H8)催化脱氢氧化制取丙烯。丙烷脱氢过程主要包含以下3个反应：

①C3H8→C3H6+H2 ②2 C3H6+9O2→6CO2+9H2O ③C3H8→CH4+C2H4

根据以下所给条件回答问题：

(1)已知各物质的燃烧热如下表，请计算反应①的反应热ΔH1=_________．

(2)如果要加快石油工业中丙烷的裂解速度，可以采取的措施是_________．

A．高温低压B．低温高压C．高温高压D．低温低压

(3)在500℃下，按一定的原料气比和气流速度的条件下，不同载体催化剂对丙烷脱氢反应的影响如图所示。其中某一组实验数据如下表所示。(其中丙烷的转化率指的是总转化率，丙烯的选择性指最终转化为丙烯的丙烷占反应丙烷的百分比。)

①磷酸钙、磷酸锆、磷酸铝三种载体的催化效率最高的是_________．

②经研究发现，不同载体的催化效果与载体本身的酸碱性有关，以下三种催化剂中催化效果最好的是_________．

A．SiO2 B．Al2O3 C．MgO

③由上表计算该条件下，丙烷的转化率＝_________．；丙烯的选择性＝_________．

④根据化学平衡理论催化剂并不会改变平衡体系中的转化率和产率，但在丙烷催化生产丙烯的反应中，使用不同的催化剂所得到的丙烯的选择性却有不同。请说明原因：_________．

(4)目前有一种便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料。电池中的一极通人空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2-，请写出该电池负极的电极反应式：_________